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      一種左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法

      文檔序號:40283023發(fā)布日期:2024-12-11 13:24閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,包括:

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述第一訓(xùn)練樣本集的構(gòu)建包括:獲取多個患者的插管過程中的視頻數(shù)據(jù)和位置信息數(shù)據(jù),并基于所述視頻數(shù)據(jù)提取多幀圖像,對提取得到的包含所有感興趣目標的圖像標注最佳觀察位置圖像標簽,對缺少至少一種感興趣目標的圖像標注非最佳觀察位置圖像標簽,基于標注標簽后的多個圖像及對應(yīng)的位置信息,構(gòu)建得到第一訓(xùn)練樣本集;所述感興趣目標包括氣管隆突、c型軟骨環(huán)、左支氣管開口和右支氣管開口;

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述最佳觀察位置識別模塊包括卷積層、池化層和全連接層;

      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述左右支氣管判別模型包括編碼器模塊、記憶模塊、重構(gòu)對抗學(xué)習(xí)模塊、對比學(xué)習(xí)模塊和解碼器模塊;

      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述左右支氣管識別模塊利用包括transformer損失函數(shù)、對抗損失函數(shù)和對比損失函數(shù)的綜合損失進行迭代訓(xùn)練;所述左右支氣管識別模塊在訓(xùn)練過程中學(xué)習(xí)得到各感興趣目標、感興趣目標對應(yīng)的類別標簽和位置信息的對應(yīng)關(guān)系,進行左右支氣管識別;

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述綜合損失表示為:

      7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述記憶模塊通過下述方法,捕捉并記憶最佳觀察位置視頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的連續(xù)多幀圖像的所述高維特征表示的關(guān)鍵特征:

      8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述重構(gòu)對抗學(xué)習(xí)模塊包括生成器和判別器;

      9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述對比學(xué)習(xí)模塊基于記憶模塊輸出的正、負樣本對應(yīng)的關(guān)鍵特征表示,計算正、負樣本與輸入的包含左、右支氣管開口特征的最佳觀察位置樣本的特征相似度;通過對比損失函數(shù)進行迭代優(yōu)化,最小化正樣本與輸入的最佳觀察位置樣本的特征距離,最大化負樣本與輸入的最佳觀察位置樣本的特征距離,以對正樣本進行特征增強。

      10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,其特征在于,所述位置信息數(shù)據(jù)為通過位置傳感器獲取的包括水平角度、垂直角度和阻擋物至攝像頭距離的點云數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)融合模塊通過下述方法對采集得到的圖像分別與對應(yīng)的位置信息數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)融合:


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明提供一種左右支氣管判別模型的構(gòu)建方法,包括:構(gòu)建包括數(shù)據(jù)融合模塊、最佳觀察位置識別模塊和左右支氣管開口識別模塊的初始左右支氣判別模型;左右支氣管判別模型用于基于最佳觀察位置識別得到的最佳觀察位置的圖像與位置信息融合數(shù)據(jù),進行左、右支氣管開口識別;獲取多個患者的氣管插管過程中的多個最佳觀察位置和非最佳觀察位置的導(dǎo)管探頭前端圖像和位置信息,構(gòu)建訓(xùn)練樣本集,并對左右支氣管判別模型進行訓(xùn)練,經(jīng)過損失函數(shù)迭代更新,得到收斂的左右支氣管判別模型。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中的支氣管插管技術(shù)依靠醫(yī)生的主觀判斷,容易引起錯誤辨別左、右支氣管的問題。

      技術(shù)研發(fā)人員:王明亞,方英倫,劉暢,楊翠英,劉曉曉,趙美玉,廖開華,李嬌,田楊,韓登陽,張靜,韓永正,李民,郭向陽
      受保護的技術(shù)使用者:北京大學(xué)第三醫(yī)院(北京大學(xué)第三臨床醫(yī)學(xué)院)
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/10
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